• Title/Summary/Keyword: 경험적 설계법

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Comparative Analysis in Sensitivity of Cumulative Fatigue Damage of Mechanistic-Empirical Concrete Pavement Design Programs (역학적-경험적 콘크리트 포장설계 프로그램의 누적피로손상 민감도 비교분석)

  • Park, Joo-Young;Park, Jeong-Woo;Kim, Sang-Ho;Liu, Ju-Ho;Jeong, Jin-Hoon
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.14 no.3
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    • pp.15-24
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    • 2012
  • The MEPDG(Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide) developed based on the AASHTO Design Guide helps engineers find optimal alternatives by using traffic volume, climate, material property, and pavement structure as its input parameters. However, because technical problems were found in the MEPDG, efforts to improve the program by settling the problems have been continued. Meanwhile, another mechanistic-empirical design program has been developed by the KPRP(Korea Pavement Research Program) in Korea. To develop and improve the Korean design program reasonably, it is necessary to analyze the MEPDG and then compare programs each other. For concrete pavement, fatigue cracking is predicted by using very complicated logic different from other performance indicators. Therefore, in this paper, transfer functions of the fatigue cracking used in the version of 0.5, 1.0, and 1.1 of the MEPDG were analyzed. Sensitivity of the input parameters to the cumulative fatigue damage was compared to each other by the MEPDG version and KPRP.

섭동법을 이용한 구조 재설계 기법

  • 김종현;임채환
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.31 no.1
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    • pp.22-25
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    • 1994
  • 종래의 재설계 방법으로는 시행착오 방법이 있다. (Fig. 1 참고). 이 방법은 설계자의 경험이나 직관 등에 의하여 설계를 변경한 후 다시 구조해석을 하여 재설계조건의 만족여부를 확인하는 방법이다. 이때 재설계조건을 만족하지 않을 경우 설계를 다시 바꾸고 구조해석으로 재설계조 건을 확인하여야 한다. 따라서 이 방법은 비효율적이고 설계조건에 쉽게 맞추기도 어렵다. 이러한 단점을 보완한 새로운 재설계방법으로 민감도 해석(Sensitivity Analysis)과 섭동법(Perturbation )에 의한 방법이 있다. 민감도 해석은 설계조건을 설계변수의 민감도로 나타내는 방법이고 섭동 법은 설계조건을 설계변수들의 함수로 나타내는 방법이다. 대형구조물의 구조해석과 구조설계 문제는 대부분 유한요소법에 의존한다. 따라서 이러한 대형구조물의 재설계 도구가 되기 위해서 쟤설계 프로그램은 유한요소해석 프로그램의 후처리 프로그램(Postprocessor)으로 개발되어야 한다. 이러한 전제조건 때문에 설계가 끝나고 유한요소해석을 행한 후 재설계를 하기 위해서 유한요소해석 모델을 사용하는 것이 바람직하다.

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Optimal Structural Design Using Artificial Intelligence Techniques (인공지능 기술을 이용한 최적 구조설계)

  • 양영순;유원선;한상민
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.3
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    • pp.213-228
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    • 1998
  • 구조설계 과정에서 설계대안을 효율적으로 생성하여 평가하면서, 특히 다목적 환경 속에서 최적구조의 위상과 부재의 치수까지 동시에 결정할 수 있는 새로운 방식을 제시하고자 한다. 설계자가 설계대안을 생성하기 위해 설계자의 경험과 노하우를 체계적으로 구축해 놓고 이를 적절한 시기에 활용할 수 있게 하는 방법으로는 인공지능 기술의 하나인 사례기반 추론 기법을 사용하였다. 이와 더불어, 설계대안들 간의 효율적인 비교와 평가를 위해서 구조물의 계층적인 면을 고려한 새로운 유전적인 표현법을 개발하였다. 여기에 기존의 유전적 표현법을 변경시켜 생긴 여분의 효과와 계층적인 특징을 가지는 Structured Genetic Algorithm(StrGA)를 변형시켜서 사례기반 추론에 의해 생성된 설계대안들을 표현하였다. 일반적인 구조설계 과정에서는 구조물을 평가하는 기준이 여러 개가 존재하므로, 모든 대안들을 동시에 최적화 하는 과정에 Multicriteria Optimization for Genetic Algorithm(MOGA)를 병합하였다. 본 논문에서는 인공지능 기술을 이용하여 구조물의 위상설계를 할 수 있는 새로운 방법을 제안하여 그 유용성을 truss 설계문제에 대해 검토하였다.

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Design and Analysis of Small Size Rotary Ultrasonic Motor Using Finite Element Method (유한요소법을 사용한 소형 로터리 초음파 모터의 설계 및 해석)

  • Kim, Hong-Suk;Rho, Jong-Seok;Joo, Hyun-Woo;Jung, Hyun-Kyo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.04b
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    • pp.173-175
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    • 2006
  • 소형화 되어 가는 전기기기에 따른 소형 모터가 요구되고 있다. 소형 모터 중 높은 정지 토크 및 높은 효율 등의 장점을 가진 소형 로터리 초음파 모터는 여러 목적에 쓰이고 있다. 하지만 주로 경험적인 방법 또는 상용 해석툴이 소형 로터리 초음파 모터의 해석에 주로 사용되었다. 따라서 소형 로터리 초음파 모터의 체계적인 해석 방법이 필요하다. 본 논문에서는 우선 소형 로터리 초음파 모터의 동작 원리를 통해 진행파의 존재를 확인하였고, 유한요소법 해석법을 통해 과도 및 정상 상태의 소형 로터리 초음파모터를 설계하고 해석하였다. 이 해석결과를 이용하여 소형 로터리 초음파 모터의 동작 특성 또한 해석하였다.

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Tunnel Blast Design in Consideration of Joint Properties (절리특성을 고려한 터널 발파 설계)

  • 김치환
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.11 no.2
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    • pp.182-189
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    • 2001
  • Rockmass properties have great influence on blasting performance so that it cannot be overemphasized to analyze rockmass properties and to perform blast design based on them. Up to the present, however blast design is performed either considering only uniaxial compressive strength of intact rock or using RMR classification as a blast ability classification scheme. In this paper Ashby's approach is adopted to evaluate blast index. In addition. rockmass classification for the blast design based on joint survey results and pattern design procedure are added to Ashby's original approach. With this extended approach, blastability can be classified considering joint properties and objectiveness of evaluated blast index can be confirmed. This approach is anticipated to enhance the tunnel blast design by considering joint properties and classifying the rockmass for blast design.

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Probability Sampling to Select Polling Places in Exit Poll (출구조사를 위한 투표소 확률추출 방법)

  • Kim, Young-Won;Uhm, Yoon-Hee
    • Survey Research
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    • v.6 no.2
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    • pp.1-32
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    • 2005
  • The accuracy of exit poll mainly depends on the sampling method of voting places. For exit poll, we propose a probability sampling method of selecting voting places as an alternative to the bellwether polling place sampling. Through an empirical study based on the 2004 general election data, the efficiency of the suggested systematic sampling from ordered voting places was evaluated in terms of mean prediction error and it turns out that the proposed sampling method outperformed the bellwether polling places sampling. We also calculated the variance of estimator from the proposed sampling, and considered the sample size problem to guarantee the target precision using the design effect of the proposed sample design.

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A Study on the Determination of Sediment Water Level in Dam Reservoir against the Climate Change (기후변화에 대응한 댐 저수지의 퇴사위 결정 방법에 관한 고찰)

  • Joo, Hong Jun;Han, Dae Gun;Lee, Myung Jin;Kim, Hung Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.253-253
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    • 2017
  • 본 연구에서는 기후변화로 인해 홍수와 가뭄 등을 극복하고자 우리나라 기존댐의 효율적인 활용을 위해 댐 저수지의 퇴사위 결정 방법에 대해 고찰해보고자 한다. 현재 우리나라에서 시행되고 있는 댐 저수지의 퇴사위 결정 방법에 대해서 조사하고 국외 여러나라에서의 퇴사위 결정 방법과의 비교를 통한 결과, 퇴사위 결정 방법에서는 경험적면적감소법(Empirical area reduction method)이 좀 더 논리적으로 기인한 것을 확인할 수 있었다. 향후, 댐 계획 및 설계시 구조적인 차원에서 짚고 넘어가야 할 문제일 것으로 판단되며, 설계기준 재정립시 이러한 사항을 수정 및 보완해야 할 것으로 사료된다.

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A Study on the Method of Decided to Sediment Water Level of Dam Reservoir (댐 저수지의 퇴사위 결정 방법에 관한 고찰)

  • Joo, Hong-Jun;Lee, Myeong-Jin;Kim, Jong-Seong;Kim, Hung-Soo
    • Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.391-392
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    • 2016
  • 본 연구에서는 우리나라 댐 저수지의 퇴사위 결정 방법에 대해 고찰해보고자 한다. 현재 우리나라에서 시행되고 있는 댐 저수지의 퇴사위 결정 방법에 대해서 조사하고 국외 여러나라에서의 퇴사위 결정 방법과의 비교를 통한 결과, 퇴사위 결정 방법에서는 경험적면적감소법(Empirical area reduction method)이 좀 더 논리적으로 기인한 것을 확인할 수 있었다. 향후, 댐 계획 및 설계시 구조적인 차원에서 짚고 넘어가야 할 문제일 것으로 판단되며, 설계기준 재정립시 이러한 사항을 수정 및 보완해야 할 것으로 사료된다.

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Optimal Design of Rotary Ultrasonic Motor Teeth Using Three-dimensional Finite Element Analysis and Evolution Strategy (3차원 유한요소법과 ES 알고리즘을 이용한 초음파 모터의 teeth 최적 설계)

  • Kim, Hong-Suk;Rho, Jong-Seok;Jung, Hyun-Kyo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.10d
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    • pp.68-70
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    • 2006
  • 전기기기가 다양해짐에 따른 여러 종류의 모터가 요구되고 있다. 모터 중에서 높은 정지 토크 및 높은 효율 등의 장점을 가진 로터리 초음파 모터는 여러 목적에 쓰이고 있다. 하지만 초음파 모터의 중요한 부분인 teeth는 경험적인 방법으로 설계되어 문제점이 자주 발생하였다. 따라서 로터리 초음파 모터의 teeth에 대한 설계 최적화가 필요하다. 본 논문에서는 우선 3차원 유한요소법 해석법을 통해 로터리 초음파 모터를 해석하였고, 이 해석결과와 ES 알고리즘을 이용하여 로터리 초음파 모터의 teeth를 최적 설계하였다.

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A New Method for Dilatometer Dissipation Analysis Using an Equivalent Radius and Optimization Technique (등가반경과 최적화기법을 이용한 딜라토메터 소산시험 해석법)

  • 김영상
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.5
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    • pp.43-50
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    • 2001
  • 딜라토메터는 실험의 간편성, 경제성, 신속성 및 반복성 등을 바탕으로 현장에서의 지반공학적 물성추정에 보편화되고 있다. 또한 간단한 장비구성과 손쉬운 사용법에도 불구하고 다양한 지반공학적 물성들 -예로서, $K_{o}$ , OCR, $c_{u}$ , $\psi$, $c_{h}$, $k_{h}$, ${\gamma}$, M, $u_{o}$ -을 추정할 수 있으며 다양한 지반공학적 설계문제에 성공적으로 적용되어 왔다. 그러나 제안된 관계식들이 대부분 기존실험 결과들과의 비교를 통하여 얻어진 경험적 상관관계이며, 특히 압밀계수 추정에 관한 부분은 관입시 평면변형 상태의 지반변형으로 인한 관입모사의 복잡성으로 인하여 피에조콘 소산시험 해석을 위해 제안된 이론 해들에 경험적인 가정사항들을 추가하여 사용하는 반경험적 방법들과 순수한 경험적인 방법이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 elf라토메터 관입기의 실제 평면적을 등가의 원형반경으로 고려한 등가반경을 사용하고 최적화기법을 적용함으로써, 소산시험에서 실제 관측된 간극수압($p_2$)과 딜라토메터 소산시험을 모사하여 얻어진 예측 간극수압의 차이를 최소화하는 수평압밀계수 추정법을 제안하였다. 제안된 방법을 국내 양산지역에서 수행된 딜라토메터 소산실험에 적용하였으며 추정된 수평압밀계수 값을 기존의 딜라토메터 수평압밀계수 추정법들과 불교란 시료를 이용한 일차원 실내 압밀실험으로 얻어진 수평압밀계수 값들과 비교검증 하였다. 그 결과 제안된 방법으로 기존의 방법에 비해 실내 압밀실험 결과와 일치하는 수평압밀계수 추정결과를 얻었다. 또한, 제안된 방법으로 얻어진 수평압밀계수는 전 소산도 범위에서 고르게 관측값과 일치하는 소산곡선을 예측하여, 최적화기법을 이용한 딜라토메터 소산시험 해석으로 전 소산과정을 대표하는 압밀계수의 추정이 가능할 것으로 사료된다.

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